ZEATINA trabalho de quimica 2

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UNIVERSIDADE CEUMA
PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO
CURSO DE FARMACIA.
 BIODISPONIBILIDADE ORAL E BIOISOSTERISMO DA SUBSTÂNCIA ZEATINA.
Andreia Lima, Anedilma Costa, Ariane Araújo.
Orientador: Saulo Jose Figueiredo Mendes.
RESUMO
 Este trabalho tem por objetivo uma análise da substância zeatina de origem vegetal da classe das citocininas, presente na moringa, para análise em laboratório de informática da biodisponibilidade oral e ainda modificação molecular pelo processo de bioisosterismo, estratégia usada para melhoramento da molécula como objetivo de obter as informações necessárias para que o composto químico possa ser um candidato a novo fármaco.
Palavra Chave: Zeatina; Atividade Farmacológica; Bioisosterismo.
	
INTRODUÇÃO
A Zeatina foi a primeira citocinina natural descoberta, Letham, em 1973, isolou de extratos de endospermas imaturo de milho (zea mays) uma substância que tinha o mesmo efeiro biológico da cinetina e identificou-a com trans-6-(4-hidroxi-3-metilbut-2enilamino0purina,a qual chamou de Zeatina.Desde a sua descoberta a zeatina tem sido encontada em muitas plantas e bactérias. Ela é a citocinina mais predominante nos vegetais superiores.
A Zeatina é uma hormona vegetal isoprenoídica do grupo das citoquininas, é uma substância natural que se isola das plantas. Sintetiza-se a partir de isopentenil adenina, ou seja, do produto da reação catalisada pela isopentenil esterase.
A Zeatina otimiza o crescimento celular e divisão celular, conversão de nutrientes e transferência de energia. Este hormônio vegetal pode acelerara a replicação de DNA e acelerar síntese de RNA, também promover a síntese de proteínas. Zeatina desempenha um papel fundamental no uso e absorção de substâncias vitais como vitaminas, minerais e aminoácidos. Este hormônio vegetal aumenta a biodegradabilidade dos ingredientes alimentares em aproximadamente seis vezes. Zeatina introduz componentes vitais para prevenir e tratar substância vitais onde elas são necessárias e ajuda-as a entrar no corpo. Elas incluem componentes que suprimem a inflamação.
Bioisosterismo são composto ou subunidades estruturais de compostos biativos que apresentam volumes moleculares, forma, distribuições eletrônica e propriedades físico-químicas semelhantes. A estratégia de bioisosterismo é uma ferramenta utilizada pelos químicos para modificação racional de um composto ou protótipo. Quando aliado a modelagem molecular e outras ferramentas de estratégias de modificação molecular pode-se ampliar a margem de sucesso na síntese de novas substâncias bioativas.
Em aula prática, no laboratório de informática, escolhemos para análise a substância zeatina, com objetivo de verificar a possiblidade e disponibilidade da substância ser um um candidato a fármaco, baseado nas aplicabilidades de técnicas de bioisosterismo. Aplicamos uma abordagem didática que tem por finalidade o desenvolvimento de moléculas bioativas, método esse conhecido na química medicinal como regra dos cinco de Lipinski. Essa regra propõe que a má absorção ou permeação de um fármaco é mais provável quando a molécula possui mais que cinco doadores de ligação de hidrogênio.
OBJETIVO
 Este trabalho tem por objetivo por objetivo uma análise do composto químico zeatina para verificação de biodisponibilidade oral e aplicação de estratégia de bioisosterismo para melhorar a molécula e ser um bom candidato a novo fármaco.
METOLOGIA
Em aula prática no laboratório, pesquisamos nos sites do Pubchem, Molinpiratios e Swissadme, onde pelo passo-a-passo colocamos o nome do composto no Pubchen e tivemos acesso as informações necessárias para análise de biodisponibilidade oral, colocamos o smile da substância pesquisada no Pubchen para o molinspiration onde foi possível calcular os valores para obtenção dos dados das propriedade moleculares assim, verificando a biodisponibilidade oral. No site SwissADME Verificamos também através das estratégias de bioisosterismo a modificação molecular precisamente no SwissBioisostere onde encontramos os substituintes da molécula onde receptores podem se tornar ativos após modificação.
A troca deste composto químico foi efetuado no grupamento OH - hidroxila .
DISCUSSÃO E RESULTADOS 
 Os resultados encontrados em aula prática estavam de acordo com os parâmetros de Lipinski, este achado nos diz que em termos de disponibilidade oral a substância zeatina terá uma boa disponibilidade oral pois todos os resultados foram positivos de acordo com os parâmetros. 
Estrututura molecular zeatina:
	 
Verificação da regra dos 5 de Lipinski:
	
	
		Molinspiration property engine 
	
	miLogP 1.04
	TPSA 86.72
	natoms 16
	MW 219.25
	nON 6
	nOHNH 3
	nviolations 0
	nrotb 4
	volume 198.55
Alvos moleculares.
		Molinspiration bioactivity score 
	GPCR ligand 0.25
	Ion channel modulator 0.34
	Kinase inhibitor 0.47
	Nuclear receptor ligand -1.62
	Protease inhibitor -0.47
	Enzyme inhibitor 0.70
 Com a estratégia de bioisosterismo modificamos a hidroxila, única possibilidade de mudança da molécula em estudo, obtivemos através da tabela informações em que podemos concluir que houve melhoras quando modificamos esta estrutura, pois encontramos mais receptores que antes eram inativos e agora com esta modificação encontramos mais receptores ativos conferindo assim, uma melhora na molécula quanto aos seus receptores farmacológicos. (mostradas no quadro a seguir)
 
	
	
	
	ID do ensaio
	Δ Bioatividade
	Alvo
	Classe Alvo
	Δ logP
	Δ TPSA
	Link PubMed
	Tipo
	
	CHEMBL1825612
	-1,45
	Receptor do fator de crescimento de hepatócito
	Enzima - Quinase
	0,64
	45,82
	21835616
	IC50
	
	CHEMBL646598
	-0,95
	Receptor de Adenosina A3
	Receptor de membrana - 7TM1
	0,59
	45,82
	9258367
	Ki
	
	CHEMBL677440
	Inact → Inativo
	Receptor de endotelina ET-B
	Receptor de membrana - 7TM1
	0,42
	45,82
	9089328
	IC50
	
	CHEMBL682105
	-0,66
	Receptor de endotelina ET-A
	Receptor de membrana - 7TM1
	0,42
	45,82
	9089328
	IC50
	
	CHEMBL712595
	-0,89
	Glicogênio fosforilase hepática
	Enzima
	1,25
	45,81
	14505637
	IC50
	
	CHEMBL815661
	Inact → Act
	Timidilato sintase
	Enzima
	0,92
	45,83
	7699716
	IC50
	
	CHEMBL817004
	Inact → Inativo
	Ativador do plasminogênio tipo uroquinase
	Enzima - Protease
	1,73
	45,81
	6219223
	Ki
	
	CHEMBL817557
	Inact → Act
	Trombina
	Enzima - Protease
	1,73
	45,81
	6219223
	Ki
	
	CHEMBL817581
	Inact → Act
	Tripsina I
	Enzima - Protease
	1,73
	45,81
	6219223
	Ki
	
	CHEMBL873405
	Inact → Inativo
	Plasminogênio
	Enzima - Protease
	1,73
	45,81
	6219223
	Ki
	
	CHEMBL873438
	-1,14
	Glicogênio fosforilase muscular
	Enzima
	1,25
	45,81
	14505637
	IC50
	
	CHEMBL936364
	Inact → Act
	Transportador de nucleósidos equilibrado 1
	Transportador - Eletroquímico
	0,57
	45,82
	18289860
	IC50
CONCLUSÃO. 
A partir desta experiência em laboratório de inforrmática modificamos a molecula em estudo no site SwissaADME fazendo a mofdificação através da da hidrolixa, nossa única possibilidade, vendo as mudanças para melhoramento da molécula, encontrando mais receptores que antes da estratégia de modificação não estavam ativos, ainda verificamos que a zeatina tem 70% de chances de ser um inibidor enzimático, e de acordo com os cálculos encontrados no molinspiration o composto zeatina atendeu a regra de Lipinski, pois foi evidenciado que os valores de aceitabilidade estavam dentro dos parâmetrosdas regras dos 5 teoricamente, sugerindo que esta substância não terá problemas relacionados a biodissponibilidade oral, sendo bem aceito para administração oral. Sendo a Zeatina um bom candidato a novo fármaco.
REFERÊNCIAS
http://www.fisiologiavegetal.ufc.br/Aulas%20em%20PDF%20PG/Unidade%20XVII.pdf
http://quimicanova.sbq.org.br/detalhe_artigo.asp?id=6687
https://www.moringacaribbean.pt/a432-hormonio-zeatina-uma-primavera-da-juventud
http://www.sbpcnet.org.br/livro/65ra/resumos/resumos/9158.htm